在碳中和背景下，株式會(huì)社電裝（以下簡稱“電裝”）瞄準(zhǔn)氫社會(huì)的未來，積極投入新一代水電解系統(tǒng)“SOEC（Solid Oxide Electrolysis Cell / 固體氧化物電解池）、SOFC（Solid Oxide Fuel Cell/固體氧化物燃料電池）”等制氫/用氫裝置的研發(fā)，持續(xù)推動(dòng)氫氣解決方案落地，助力工廠脫碳。

氫能源作為一種極具發(fā)展前景的清潔能源，因其清潔低碳、可回收利用、燃燒性能好等多種特點(diǎn)而備受關(guān)注，可助力減少能源消耗和環(huán)境污染。對(duì)于高度依賴化石能源的制造業(yè)來說，氫能源更是在負(fù)責(zé)生產(chǎn)造物的工廠中具有很大的應(yīng)用潛力，對(duì)于工廠能源使用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有十分重要的意義。

在工廠制造氫氣｜

電解效率更高的水電解結(jié)構(gòu)

通過水電解的方式生產(chǎn)氫的方式有堿性水電解、PEM（Polymer Electrolyte membrane固體高分子電解質(zhì)膜）、SOEC這3種主流的水電解制氫技術(shù)。由于水具備在高溫下低電壓分解的性質(zhì)，因此可在約700℃高溫下反應(yīng)的SOEC相較于在60℃左右反應(yīng)的堿性水電解和PEM更具制氫效率。

電裝開發(fā)的SOEC是以高效率為優(yōu)勢(shì)的水電解裝置，可助力促進(jìn)削減能耗，提高氫氣制造效率。因其使用的陶瓷材料可在約700℃高溫下反應(yīng)，制氫所需的能耗也會(huì)對(duì)應(yīng)削減。作為備受期待的新一代水電解裝置，其可有效利用余熱，避免造成熱能浪費(fèi)，并穩(wěn)定提供低碳電力，從理論上，效率是高于低溫制氫模式的。

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SOEC

然而目前也因?yàn)樵摷夹g(shù)的實(shí)現(xiàn)難度較高，尚未被廣泛普及。因此，電裝利用自身在移動(dòng)產(chǎn)品領(lǐng)域所積累的熱管理技術(shù)和系統(tǒng)化技術(shù)進(jìn)行改善，力求提高綠色氫氣的制造效率，解決SOEC的普及課題。

在工廠使用氫氣｜

發(fā)電效率高、使用壽命長

利用SOEC生產(chǎn)的氫氣，也可以通過氫氣燃料電池的反應(yīng)產(chǎn)生電能，電裝正致力于開發(fā)的SOFC，是通過氫氣與其他燃料和氧氣之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力和熱量的燃料電池。同時(shí)為了更好的普及從而促進(jìn)實(shí)現(xiàn)碳中和，電裝在兼顧環(huán)境友好和經(jīng)濟(jì)適用的前提下進(jìn)行該產(chǎn)品的開發(fā)。

一般而言，由于負(fù)責(zé)發(fā)電的電池非常敏感，燃料電池會(huì)將大約20%的燃料流向下游過程而不發(fā)生反應(yīng)，造成部分燃料浪費(fèi)，降低發(fā)電效率；而如果試圖反應(yīng)全部燃料，電池則可能受損。

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SOFC

為了提高發(fā)電效率，延長電池壽命，電裝通過循環(huán)技術(shù)和熱管理技術(shù)直面普及SOFC的挑戰(zhàn)，旨在開發(fā)出發(fā)電效率更高、電池壽命更長的SOFC。

電裝希望高效率制氫、高效率發(fā)電、使用壽命長的氫氣裝置能成為工廠實(shí)現(xiàn)脫碳的選擇。目前，一些產(chǎn)品尚處于需要驗(yàn)證的階段，電裝也希望能與客戶展開合作，共同實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品驗(yàn)證。

為了更快速實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、大規(guī)模量產(chǎn)，電裝也秉承著對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的承諾和大規(guī)模量產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，在項(xiàng)目研發(fā)初期，制造部門便介入?yún)⑴c其中，確保在設(shè)計(jì)階段即可研發(fā)出高性能產(chǎn)品，為后續(xù)量產(chǎn)夯實(shí)基礎(chǔ)。

注釋：

以上內(nèi)容和圖片均來自電裝官網(wǎng)

https://www.denso.com/jp/ja/driven-base/event/green_factory_expo/